基于方證知識(shí)挖掘的中藥劑量范圍研究

1、基于方證知識(shí)挖掘的中藥劑量范圍研究            【關(guān)鍵詞】  中藥劑量范圍；規(guī)范化；知識(shí)挖掘    “中藥劑量”是處方功效發(fā)揮的重要元素,“中藥劑量范圍”是中藥學(xué)中劑量知識(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一。我們應(yīng)用基于人工智能技術(shù)研制的“中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)”1(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“CPIAS”)對(duì)傷寒論112個(gè)處方進(jìn)行知識(shí)挖掘時(shí)發(fā)現(xiàn),“中藥劑量范圍”這一數(shù)據(jù)是影響智能分析結(jié)果的要素之一,而現(xiàn)實(shí)是“中藥劑量范圍”在文獻(xiàn)中記載多不一致,缺乏統(tǒng)一標(biāo)

2、準(zhǔn),這影響了對(duì)傷寒論方證知識(shí)的挖掘效果。為此,我們就這一問(wèn)題進(jìn)行了研究,并討論了解決這一問(wèn)題對(duì)中醫(yī)現(xiàn)代化研究的現(xiàn)實(shí)意義,探討了解決的途徑和方法。1  方證知識(shí)挖掘工具中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)    CPIAS是北京中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院中醫(yī)學(xué)信息研究室在多項(xiàng)國(guó)家級(jí)項(xiàng)目的資助下研發(fā)的中醫(yī)智能軟件,它的主要功能是可以對(duì)中醫(yī)處方進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘和知識(shí)發(fā)現(xiàn),并實(shí)現(xiàn)量化表達(dá),其主要內(nèi)容包括：處方各藥貢獻(xiàn)度、處方功效強(qiáng)度序列、處方適應(yīng)證預(yù)測(cè)、處方對(duì)癥狀體征的關(guān)注度等。本研究是應(yīng)用CPIAS對(duì)傷寒論112個(gè)處方進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)解讀,觀察“中藥劑量范圍”對(duì)挖掘結(jié)果的影響,并用修正后的“

3、中藥劑量范圍”進(jìn)行試算,對(duì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià),驗(yàn)證挖掘結(jié)果。2  “中藥劑量范圍“的研究現(xiàn)狀    中藥劑量是指臨床應(yīng)用時(shí)的份量,它主要指明了每味藥的成人一日量2,這個(gè)量是用“范圍”來(lái)表達(dá)的,即劑量范圍,如“大棗”,中華本草3記載其劑量范圍為915 g。“中藥劑量范圍”在我們的研究中是初始量化計(jì)算的依據(jù),它直接關(guān)系到對(duì)處方各藥貢獻(xiàn)度計(jì)算、處方功效強(qiáng)度序列計(jì)算、處方適應(yīng)證預(yù)測(cè)、處方對(duì)癥狀體征關(guān)注度評(píng)價(jià)等一系列的量化計(jì)算。研究中發(fā)現(xiàn),當(dāng)前“中藥劑量范圍”存在如下的問(wèn)題。    首先,“中藥劑量范圍”多是歷史經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),只有在占有大量歷

4、史文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上,方可較全面地總結(jié)出“中藥劑量范圍”。目前以總結(jié)前人用藥劑量規(guī)律為研究目標(biāo)的文獻(xiàn)很少,有關(guān)這方面的研究尚缺乏基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)的支持,這些勢(shì)必影響對(duì)“中藥劑量范圍”的合理性的評(píng)價(jià)。其次,在中華本草、中華人民共和國(guó)藥典4、中藥大辭典5、中藥學(xué)2等多部較具權(quán)威性的文獻(xiàn)中所記載的“中藥劑量范圍”基本都不一致,且沒(méi)有給出文獻(xiàn)依據(jù),使數(shù)據(jù)的取舍沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)可依。    以上問(wèn)題反映出學(xué)術(shù)界對(duì)這一數(shù)據(jù)關(guān)注度還不夠,這一現(xiàn)狀勢(shì)必會(huì)影響中醫(yī)現(xiàn)代化研究的深入進(jìn)行,是亟待解決的問(wèn)題之一?！爸兴巹┝糠秶眴?wèn)題同樣影響我們研究的順利進(jìn)行,故有必要對(duì)中藥劑量范圍進(jìn)行相應(yīng)修正,以

5、提高方證挖掘效果。3  對(duì)“中藥劑量范圍”修正的依據(jù)    目前我們采用的“中藥劑量范圍”的數(shù)據(jù)來(lái)源于中華本草,CPIAS在進(jìn)行分析時(shí)發(fā)現(xiàn),從分析結(jié)果的準(zhǔn)確度(以符合人的認(rèn)識(shí)為標(biāo)準(zhǔn))來(lái)看,其中某些“中藥劑量范圍”不夠合理,沒(méi)有準(zhǔn)確反映出該藥物的特性和敏感度。為此,需要對(duì)這些“中藥劑量范圍”進(jìn)行合理的、有依據(jù)的修正。以“桂枝”為例,中華本草記載其劑量范圍為1.56 g,從對(duì)傷寒論方證挖掘結(jié)果來(lái)看,由該劑量范圍計(jì)算出的桂枝在傷寒論方中的貢獻(xiàn)度多不符合人的認(rèn)識(shí),因此,有必要對(duì)其進(jìn)行修正。    總之,我們以中華人民共和國(guó)藥典、中藥

6、大辭典、中藥學(xué)等文獻(xiàn)資料為修正的依據(jù)。仍以“桂枝”為例,中華本草的劑量范圍為1.56 g,中華人民共和國(guó)藥典、中藥大辭典、中藥學(xué)的劑量范圍分別為39 g、1.56 g、39 g,采用中華本草的劑量范圍時(shí),多個(gè)含“桂枝”處方的分析結(jié)果均不符合人的認(rèn)識(shí),經(jīng)多次計(jì)算,最終選擇了中華人民共和國(guó)藥典及中藥學(xué)39 g的劑量范圍,試算結(jié)果的準(zhǔn)確度大大提高。4  驗(yàn)證“中藥劑量范圍”修正效果    對(duì)修正后的“中藥劑量范圍”,我們主要是通過(guò)CPIAS試算的結(jié)果與人的認(rèn)識(shí)符合度來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證的,具體步驟如下。    發(fā)現(xiàn)影響計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確度的中藥及

7、其劑量范圍的數(shù)據(jù)；調(diào)研該中藥劑量范圍的文獻(xiàn)記載情況；對(duì)調(diào)研獲得的每一數(shù)據(jù)均進(jìn)行試算；對(duì)不同劑量范圍為依據(jù)的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)；尋找比較合理的劑量范圍的依據(jù)；作中藥劑量修正記錄。    經(jīng)過(guò)以上步驟的“中藥劑量范圍”的修正和驗(yàn)證,CPIAS對(duì)傷寒論處方各藥貢獻(xiàn)度的分析結(jié)果其準(zhǔn)確率有了明顯的提高。其中要求滿(mǎn)足2個(gè)條件：試算分析準(zhǔn)確度較差的結(jié)果得到糾正；原來(lái)分析準(zhǔn)確的結(jié)果并不因此受到影響。5  驗(yàn)證舉例及結(jié)果討論    如CPIAS對(duì)桂枝湯(桂枝15 g、白芍15 g、炙甘草10 g、生姜15 g、大棗10 g)的分析結(jié)果見(jiàn)表1表4

8、。表1  桂枝湯各藥新舊劑量范圍對(duì)比（略）表2  舊劑量范圍下桂枝湯各藥貢獻(xiàn)度排序（略）表3  新劑量范圍下桂枝湯各藥貢獻(xiàn)度排序（略）表4  新舊劑量范圍下桂枝湯功效量化排序（略）從表2可見(jiàn),炙甘草排在第2位,不符合中醫(yī)對(duì)桂枝湯的認(rèn)識(shí)；從表3可見(jiàn),生姜排在第2位,炙甘草排在第3位,符合中醫(yī)對(duì)桂枝湯的認(rèn)識(shí)。試算結(jié)果說(shuō)明：采用新劑量范圍后,CPIAS對(duì)桂枝湯各藥貢獻(xiàn)度的分析結(jié)果更為準(zhǔn)確,更符合人的認(rèn)識(shí)。表4顯示,除“辛溫解表”、“散寒”外,舊劑量范圍下桂枝湯“補(bǔ)血”、“益氣”、“緩急”、“益胃”的功效排序靠前,此分析結(jié)果不太符合中醫(yī)對(duì)桂枝湯的認(rèn)識(shí)；而新劑量范

9、圍下桂枝湯“補(bǔ)血”、“益氣”、“緩急”的功效排在后面,而將“降逆”、“通脈”、“通陽(yáng)”、“溫經(jīng)”的功效提前,此分析結(jié)果更符合中醫(yī)對(duì)桂枝湯的認(rèn)識(shí)。試算結(jié)果說(shuō)明：采用新劑量范圍后,CPIAS對(duì)桂枝湯功效強(qiáng)度的分析結(jié)果更為準(zhǔn)確。    綜上所述,通過(guò)對(duì)傷寒論112個(gè)方劑的實(shí)驗(yàn)計(jì)算可以得出如下結(jié)論：采用新劑量范圍后,CPIAS對(duì)中藥在處方中貢獻(xiàn)度的計(jì)算結(jié)果更符合人的認(rèn)識(shí),處方中各藥的特性和敏感度得到釋放。6  由“中藥劑量范圍”研究引發(fā)的思考    在對(duì)處方各藥貢獻(xiàn)度的研究中,“劑量”是處方各藥貢獻(xiàn)度、處方功效定性定量計(jì)算的出發(fā)點(diǎn),

10、“劑量范圍”成為計(jì)算“藥量強(qiáng)度6”、“方劑功效強(qiáng)度序列”的“坐標(biāo)”,某一劑量范圍一旦確定,各處方該中藥的計(jì)算均使用這一標(biāo)準(zhǔn),以實(shí)現(xiàn)量化表達(dá)的一致性,且計(jì)算的結(jié)果具有可比性。由此可見(jiàn),“中藥劑量范圍”是否合理,是實(shí)現(xiàn)和影響方劑功效定性、定量計(jì)算的重要因子。在我們的研究中反映出這樣一個(gè)事實(shí)：中藥劑量范圍的區(qū)間(上限-下限)和起點(diǎn)(即下限)是反映該中藥敏感度的關(guān)鍵量,越是敏感的中藥,劑量區(qū)間越窄,起點(diǎn)越低,反之劑量區(qū)間越大,起點(diǎn)越高。    “中藥劑量范圍”的界定,理論上應(yīng)該有2種方法：科學(xué)實(shí)驗(yàn)法和文獻(xiàn)法?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)需要對(duì)每一中藥的毒性反應(yīng)臨界值和作用發(fā)揮臨界值進(jìn)行實(shí)驗(yàn),

11、這顯然是目前做不到的；文獻(xiàn)調(diào)研是目前唯一可行的方法,中華人民共和國(guó)藥典、中華本草、中藥大辭典、中藥學(xué)等所記載的中藥劑量范圍,基本上能反映中藥自身的特性和臨床經(jīng)驗(yàn)的使用情況,因此成為我們研究中的主要依據(jù)。    從上述幾種相關(guān)的文獻(xiàn)來(lái)看,中藥劑量范圍的約定注重的不是每味中藥在歷史應(yīng)用中的實(shí)際使用劑量,而是基于此種情況的在與同類(lèi)中藥比較后的相對(duì)值。無(wú)疑,這一理念是科學(xué)的、合理的,而問(wèn)題在于,有許多中藥劑量范圍在上述這些文獻(xiàn)中的記載是不一致的。由此我們提出了用文獻(xiàn)調(diào)研結(jié)合智能分析計(jì)算的方法,來(lái)評(píng)價(jià)和界定較為合理的“中藥劑量范圍”,從對(duì)傷寒論112方證知識(shí)挖掘的結(jié)果來(lái)看,

12、這一方法是可行的。    在我們的研究中發(fā)現(xiàn),就中醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)規(guī)范的現(xiàn)狀來(lái)看,目前“中藥劑量范圍”這個(gè)因子尚缺乏文獻(xiàn)資料的系統(tǒng)調(diào)研和統(tǒng)計(jì),主要還是以“經(jīng)驗(yàn)”的形式在表述,因此在不同的文獻(xiàn)中存有歧義。但總的來(lái)看“中藥劑量范圍”的界定方法大致有3種情況：根據(jù)中藥毒性進(jìn)行約定,如雄黃,內(nèi)含有“砷”,臨床上不可多用,故劑量范圍很?。桓鶕?jù)藥效的敏感程度進(jìn)行約定,如麝香,藥性敏感,臨床上稍用即效,因此起點(diǎn)很低；根據(jù)中藥藥性進(jìn)行約定,如藥性遲緩,常可食用的中藥,使用量較為隨意,如生姜、大棗等,常以幾片、幾枚出現(xiàn),因此劑量范圍較為寬泛。由此我們可以得出一個(gè)結(jié)論：中藥劑量范圍應(yīng)該反映出

13、該藥的特性和敏感度。    于是,“中藥劑量范圍”的界定也有3種選擇：一律按藥物的毒性進(jìn)行約定,這點(diǎn)無(wú)論是生物實(shí)驗(yàn)的方法還是依據(jù)經(jīng)驗(yàn)的方法都很難做到；進(jìn)行大量的文獻(xiàn)調(diào)研,對(duì)每一種中藥的用量范圍進(jìn)行論證和評(píng)估,這是一項(xiàng)需要大投入的工作,目前也不現(xiàn)實(shí)；依據(jù)現(xiàn)有的數(shù)據(jù),通過(guò)對(duì)成熟方劑(如傷寒論、金匱要略的方劑)計(jì)算結(jié)果的滿(mǎn)意度來(lái)進(jìn)行中藥用量范圍數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)。我們目前采用的是第3種方法,如依據(jù)中華人民共和國(guó)藥典確定桂枝劑量范圍是39 g,麻黃的劑量范圍是29 g。但是研究中我們發(fā)現(xiàn)：中藥的劑量范圍在反映該中藥的特性和敏感度這一點(diǎn)上具有相對(duì)性。如桂枝、麻黃均有發(fā)汗作用,但麻黃

14、比桂枝的發(fā)汗作用要強(qiáng)一些,因此在劑量起點(diǎn)上,麻黃應(yīng)該比桂枝“低”,在劑量范圍區(qū)間上,麻黃的應(yīng)該比桂枝的“窄”。 現(xiàn)有的數(shù)據(jù)表明,麻黃劑量范圍的“起點(diǎn)低”這一點(diǎn)滿(mǎn)足了計(jì)算,但麻黃的劑量范圍區(qū)間大于桂枝,這一點(diǎn)則需要修正。通過(guò)對(duì)含有這兩味中藥的若干方劑進(jìn)行試算的結(jié)果表明,麻黃的劑量范圍調(diào)為“28 g”,計(jì)算的結(jié)果才最為理想。    總而言之,我們研究的結(jié)論是：“中藥劑量范圍”應(yīng)該能夠反映中藥的特性和敏感度,并以此作為界定“中藥劑量范圍”的標(biāo)準(zhǔn)。    【參考文獻(xiàn)】  1 任廷革,高全泉,劉曉峰,等.中醫(yī)方劑功效及適應(yīng)證候信息的智能處理方法J.中南大學(xué)學(xué)報(bào)·自然科學(xué)版,2007,38(增刊1)：633637.2 高學(xué)